内容正文:
第16章
生物的遗传和变异
第1节
遗传和变异现象
一、性状和相对性状
1.性状是指生物体所具有的形态特征(如人的身高、体重、高矮、单双眼皮等)、生
理特性(如人的血型、血压、肺活量等)和行为特征。
2.相对性状是指同一种生物一种性状的不同表现类型,如人的头发有直发
和卷发,虹膜的颜色有蓝色、茶色和黑色等。
二、遗传和变异
3.遗传是指子女和父母之间的性状存在相以性的现象。
4.变异是指子女和父母之间以及子女个体之间的性状存在差异的现象。
第2节性状遗传的物质基础
一、DNA是遗传信息的携带者
1.染色体是指在细胞核中有一种主要由DNA和蛋白质组成的结构。
2.基因是指染色体上许许多多控制性状的基本遗传单位。
3.一般情况下,每条染色体上一般只有一个DNA分子,一个DNA分子上包含多
个基因。
4.DNA是遗传信息的携带者,基因是包含遗传信息的DNA分子片段。
5.每一种动物或植物的体细胞中,染色体的数目是一定的,并且通常是成对存
在的,且一条来自父方,一条来自母方。
二、基因是生物体结构和功能的蓝图
6.基因是通过指导蛋白质的合成,来表达自已所包含的遗传信息,从而控制生
物个体的性状表现的。
7.我们身体中的每个细胞都来自同一个受精卵,因此每个细胞中应含有相同的遗传物
质。但并不是每个细胞中的每个基因都要将遗传信息表达出来,不同部位和功能
的细胞,能将遗传信息表达出来的基因不同。
8.基因、环境、性状的关系:基因虽然能够控制生物性状,但也不能控制生物体的全
部生命活动。有很多性状表现是由遗传物质和环境共同作用的结果。
·11·
第3节性状遗传有一定的规律性
一、遗传规律发现
1.1865年,奥地利植物学家孟德尔通过豌豆杂交实验,发现了遗传规律。
二、性状表现取决于基因组成
2.性状表现是由相应的特定基因控制的。
3.等位基因是指在成对基因中,两个不同的基因,有显性基因和隐性基因
之分。
4.基因型和表现型
(1)基因型是指生物个体的基因组成,如AA、Aa和aa等。
(2)表现型是指生物个体的某一具体的性状表现,如有耳垂、无耳垂等。
三、基因随配子代代相传
5.在体细胞中成对的基因,位于成对的染色体上,是随着精卵细胞的结合
而结合的,一个来自父本,一个来自母本。
6.在生物个体进行生殖时,体细胞中成对的基因会随着染色体的相互分离,分别进
入不同的精子或卵细胞之中。
7.在生物的有性生殖过程中,配子(生殖细胞)是联系上下代的桥梁,是传递遗传物
质的唯一媒介,基因可以随配子代代相传。
第4节性别和性别决定
一、人的性别由性染色体组成决定
1.人的染色体有常染色体和性染色体之分。
2.男女体细胞和生殖细胞中的(性)染色体
男性
女性
体细胞
22对+XY
22对+XX
染色体
生殖细胞
22条+X、22条+Y
22条+X
体细胞
XY
XX
性染色体
生殖细胞
X、Y
X
·12·
二、子代的性别取决于与卵细胞结合的精子类型
3.就性染色体而言,女性只能产生一种卵细胞,男性则产生两种精子,且X精子:
Y精子=1:1。
4.受精时,若X精子和卵细胞结合,受精卵的性染色体组成为一对X染色体,受精
卵将发育成女性;若Y精子和卵细胞结合,受精卵的性染色体组成为X和Y染色体,
受精卵将发育成男性。
第5节遗传与转基因技术
一、性状、基因、环境的关系
1.一般环境条件的变化不易使基因型发生改变,表现型则容易受到环境条件的影响。
2.表现型是基因型与环境条件共同作用的结果。
二、可遗传的变异和不可遗传的变异
3.变异是生物界的一种普遍现象,可分为可遗传的变异与不可遗传的变异。
(1)可遗传的变异:遗传物质的改变产生的、性状的变异能在后代重复出现的变异。
(2)不可遗传的变异:有一些变异并不涉及遗传物质的改变,它们仅仅是外界环境条
件直接作用于生物体的新陈代谢过程产生的结果,这些变异并不遗传
给后代。
(3)两种变异的比较
可遗传的变异
不可遗传的变异
实例
单眼皮夫妇的后代是单眼皮
单眼皮夫妇做双眼皮手术后,后代还是单眼皮
原因
遗传物质改变引起的
遗传物质未发生改变,仅由环境条件所引起的
是否遗传
能遗传给后代
不能遗传给后代
三、杂交育种可培育农作物新品种
4.人们常常利用对人有益的可遗传变异来改良或培育新品种。杂交育种是通过不
同纯系品种杂交,在其后代中选择、纯化优良品种的方法。
四、转基因技术可以有目的地改变生物性状
5.转基因技术:把一个生物体的特定基因转移到另一个生物体DNA中的生物
技术。转基因技术是现代生物技术的核心。
·13·
6.转基因技术与农业
(1)科学家应用转基因技术,成功地培育出一批抗虫、抗病、抗除草剂的农作
物新品种。科学家们还致力于植物抗寒、抗热、抗旱、抗病、抗盐碱等基因
的研究。
(2)科学家利用转基因技术培育出高蛋白含量的马铃薯和玉米,能产生大豆蛋白的水
稻,耐储藏的番茄,多色的牵牛花,等等。
五、转基因技术在其他方面的应用
7.转基因技术与制药:人胰岛素、生长激素、干扰素、凝血因子、溶菌酶、药用蛋白等。
8.转基因技术与遗传病诊治:可以通过转换病人细胞中损坏了的基因或引入正
常的基因,使其遗传病得到根治。目前,在基因水平上治疗遗传病已应用于临床治疗。
9.转基因技术与环境保护:转抗虫基因农作物的培育成功,可以极大地减少农药的使用;
科学家创造出多种“超级菌”,有的能分解石油,有的能吸附汞、镉等重金属离子。
第6节遗传病与人类健康
一、遗传病严重危害人类健康
1.根据病因的不同,疾病可分为遗传病和非遗传病两大类。
2.遗传病
(1)概念:由遗传物质改变而引起的疾病,致病基因可通过配子在家族中传递。
(2)发病机理:每个人的全部基因中都可能有5~6个致病基因,其中某个基因贮存的
遗传信息一旦表达,就会表现出相应的遗传病症。有的遗传病基因虽然在携带者
身上没有得到表达,但能够通过配子传递给后代。
(3)危害:严重危害人类健康和降低人口素质。
二、近亲结婚可能会提高隐性遗传病的发病率
3.我国法律规定,直系血亲或者三代以内的旁系血亲禁止结婚。
4.禁止近亲结婚的原因:血亲关系近的夫妇,从共同祖先那里获得相同致病基因(某
些遗传病基因是隐性基因)的可能性大。近亲结婚时,夫妇双方携带的隐性致病基
因可能同时传递给子女,大大提高了隐性遗传病的发病率。
三、遗传咨询能有效降低遗传病的发病率
5.降低遗传病发病率的措施:遗传咨询与有效的产前诊断、选择性流产措
施相配合。
·14…